I. Ličio baterijų darbo principas ir bendrieji gedimai
A) Darbo principas
Ličio baterijų darbo procesas grindžiamas ličio jonų judėjimu tarp teigiamų ir neigiamų elektrodų. Įkrovimo metu ličio jonai yra deinterciale iš teigiamo elektrodo, praeina per elektrolitą ir yra sujungti į neigiamą elektrodą. Išdiegimo metu ličio jonai yra deinercaluojami iš neigiamo elektrodo ir grįžta į teigiamą elektrodą. Šiame cikle elektronai teka iš neigiamo elektrodo į teigiamą elektrodą per išorinę grandinę, sukuriant elektros srovę įrenginiui maitinti. Teigiamų ir neigiamų elektrodų medžiagų charakteristikos ir elektrolito laidumas kartu lemia pagrindinius ličio baterijų, tokių kaip energijos tankis, įkrovos ištraukos greitis ir ciklo tarnavimo laikas, našumo rodikliai. Pavyzdžiui, įprastos kobalto ličio oksido Teigiamų elektrodų medžiagos turi didelį energijos tankį, tačiau santykinai prastą ciklo stabilumą, o ličio geležies fosfato teigiamos elektrodų medžiagos yra plačiai atpažįstamos dėl puikaus saugumo ir ilgo ciklo tarnavimo.
B) Bendri gedimų tipai
Talpos išblukimas:Tai yra vienas iš labiausiai paplitusių ličio baterijų gedimų. Didėjant akumuliatoriaus naudojimo laikui, elektros energijos kiekis, kurį ji gali laikyti, palaipsniui mažėja, todėl žymiai sumažėja įrenginio akumuliatoriaus veikimo laikas. Pagrindinės talpos išblukimo priežastys yra teigiamų ir neigiamų elektrodų medžiagų struktūriniai pokyčiai, elektrolitų skilimas ir šoninės reakcijos akumuliatoriuje. Pavyzdžiui, ličio baterijų naudojimas aukštos temperatūros aplinkoje pagreitina elektrolitų skilimą ir pablogina talpos išblukimą.
Padidėjęs vidinis pasipriešinimas:Padidėjęs vidinis akumuliatoriaus pasipriešinimas sukelia daugiau šilumos, kai praeina srovė, ne tik sumažinant akumuliatoriaus įkrovos išmetimo efektyvumą, bet ir dėl to, kad gali atsirasti perkaitimo ir saugos pavojų. Veiksniai, prisidedantys prie padidėjusio vidinio pasipriešinimo, yra elektrodo medžiagos senėjimas ir blogas elektrodo ir elektrolito kontaktas.
Akumuliatoriaus patinimas:Akumuliatoriaus patinimą dažniausiai sukelia padidėjęs vidinis slėgis, kurį gali lemti sunkios šoninės reakcijos akumuliatoriuje, kuris sukuria didelį kiekį dujų, arba išorinės jėgos, tokios kaip suspaudimas, per didelis įkrovimas ar per didelis akumuliatoriaus įkrovimas. Kai įvyks akumuliatoriaus patinimas, jis turi būti nedelsiant sustabdytas, nes tai kelia rimtą grėsmę akumuliatoriaus saugumui.
Atidarykite grandinę arba trumpąjį jungimą:Atvirą grandinę gali sukelti laisvų elektrodų jungtys, elektrodų medžiagų lūžiai ir kt., Dėl to akumuliatoriaus nesugebėjimas normaliai iškrauti. Trumpas jungimas yra dar pavojingesnis ir gali atsirasti dėl skyrybos pažeidimo akumuliatoriaus viduje, todėl tiesioginis kontaktas tarp teigiamų ir neigiamų elektrodų, akimirksniu sukuriant didelę srovę, ir sukelia perkaitimą ar net ugnį bei sprogimą.
Ii. Ličio baterijų taisymo galimybės ir aspektai
A) Remonto metodai
Ląstelių pakeitimas:Kai kai kurios ličio akumuliatoriaus pakuotės ląstelės pasižymi dideliu pajėgumu ar sugadinama, akumuliatoriaus pakuotę galima pataisyti pakeičiant pažeistas ląsteles. Pvz., Kai kuriose elektromobilių ličio akumuliatorių pakuotėse, jei aptinkami atskiros ląstelės, kad būtų nenormali, profesionalūs priežiūros darbuotojai naudos specializuotą įrangą, kad atskirtų pažeistas ląsteles nuo akumuliatoriaus, pakeis jas naujomis to paties modelio langeliais, tada vėl suderinkite ir derinkite akumuliatoriaus pakuotę.
Subalansuotas įkrovimas:Akumuliatorių pakuotėms, kurių ląstelės yra nenuoseklios įtampos, subalansuotas įkrovimas yra efektyvus taisymo būdas. Per tam skirtą subalansuotą įkroviklį ląstelėse su mažesne įtampa yra papildomas įkrovimas, kad būtų subalansuota visų akumuliatoriaus ląstelių įtampa, taip pagerinant bendrą visos akumuliatoriaus paketo našumą.
Sulfacijos remontas:Kai kuriose švino rūgšties ličio baterijose sulfacija vyksta, todėl sumažėja akumuliatoriaus našumas. Ličio baterijoms, veikiančioms panašiu principu, specifinė remonto įranga gali būti naudojama siekiant pašalinti sulfatus ant akumuliatoriaus plokštelių ir atkurti dalį akumuliatoriaus našumo naudojant „Pulse Current“ technologiją.
B) Remonto išlaidos
Medžiagos išlaidos:Ličio baterijų taisymo medžiagos išlaidos daugiausia priklauso nuo pakeistų komponentų. Pavyzdžiui, keičiant ląsteles, ląstelių kaina skiriasi priklausomai nuo prekės ženklo, modelio ir talpos. Paprastai aukštos kokybės ląstelės yra palyginti brangesnės. Be to, taip pat gali reikėti įsigyti kai kurias prijungimo medžiagas, izoliacines medžiagas ir kt., Ir nors šios medžiagos išlaidos yra palyginti mažos, jos vis tiek padidina bendrą remonto išlaidas.
Darbo išlaidos:Ličio akumuliatorių remontui reikalingi profesionalūs technikai ir įranga, o darbo sąnaudos sudaro didelę dalį remonto mokesčių. Profesionalūs priežiūros darbuotojai turi turėti žinių apie elektronines grandines, akumuliatorių technologiją ir atitinkamą remonto patirtį. Jie investuoja daug laiko ir pastangų aptikti akumuliatoriaus gedimus, atlikti remonto operacijas ir derinti po remonto. Darbo mokesčio standartai taip pat skiriasi skirtinguose regionuose ir priežiūros įstaigose.
C) Techniniai sunkumai ir rizika saugai
Techninis sunkumas:Ličio akumuliatoriaus taisymas turi aukštus techninius reikalavimus. Priežiūros darbuotojai turi tiksliai nustatyti akumuliatoriaus gedimų priežastį, kuriai reikalinga turtinga patirtis ir profesionalios aptikimo įranga. Pvz., Nelengva nustatyti, ar akumuliatoriaus talpos išblukimas atsiranda dėl ląstelių senėjimo, padidėjusio vidinio pasipriešinimo ar kitų priežasčių. Atliekant tokias operacijas kaip ląstelių pakeitimas, taip pat reikia griežtai laikytis darbo procedūrų, kad būtų užtikrinta suvirinimo kokybė, ryšio patikimumas ir kad bendras akumuliatoriaus paketo našumas neturi įtakos.
Saugos rizika:Ličio baterijos kaupia didelį kiekį energijos, o jei remonto proceso metu bus vykdomos netinkamai, labai tikėtina, kad įvyks saugos avarijos. Pavyzdžiui, jei teigiamas ir neigiamas elektrodo trumpas jungimas įvyksta netyčia išardant akumuliatorių pakuotę, jis gali iškart generuoti aukštą temperatūrą, sukeldamas gaisrą ar net sprogimą. Be to, akumuliatoriaus elektrolitas yra ėsdinantis ir gali pakenkti, jei jis liečiasi su oda ar akimis. Todėl techninės priežiūros personalas privalo dėvėti profesionalias apsaugos priemones ir atlikti remonto operacijas aplinkoje, kuriai taikoma saugos apsaugos priemonės.
Iii. Argumentai ir trūkumai tiesiogiai pakeisti naujas ličio baterijas
A) Privalumai
Veiklos garantija:Naujos ličio baterijos turi geresnį našumą, kalbant apie įkrovos efektyvumą ir dviračių tarnavimo laiką. Pavyzdžiui, elektrinėse transporto priemonėse, pakeitus naujomis ličio baterijomis, transporto priemonės važiavimo diapazoną galima žymiai padidinti, taip pat gali būti sutrumpintas įkrovimo laikas, suteikiantis vartotojams geresnę naudojimo patirtį.
Sauga ir patikimumas:Naujos baterijos neturi saugos pavojų, kaupiamų dėl ilgalaikio naudojimo, pavyzdžiui, akumuliatoriaus patinimas ar trumpieji junginiai. Naudojimo metu vartotojams nereikia jaudintis dėl saugos avarijų, kurias sukelia akumuliatoriaus gedimai, ir gali užtikrintai naudoti įrenginį.
Patogumas ir laiko taupymas:Tiesiogiai pakeitus naują akumuliatorių, reikia skirti laiko ir pastangų ieškant priežiūros įstaigų, įvertinti remonto sąnaudas ir nerimauti dėl remonto rezultatų. Vartotojams reikia įsigyti tik naują akumuliatorių ir įdiegti ją, kad greitai atkurtų įprastą įrenginio naudojimą, sutaupydami daug laiko ir pastangų.
B) Trūkumai
Didelė kaina:Norint įsigyti naujas ličio baterijas, paprastai reikia didelių išlaidų. Ypač ličio baterijoms aukštos klasės elektroniniams prietaisams ar elektrinėms transporto priemonėms, kaina dažnai būna gana brangi. Pvz., Ličio akumuliatoriaus paketo pakeitimas paprastosios elektromobiliams gali būti tokia pat didelė kaip dešimtys tūkstančių juanių, o tai yra nemažos išlaidos daugeliui vartotojų.
Išteklių atliekos:Dažnas ličio baterijų pakeitimas sukelia išteklių atliekas. Ličio baterijų gamyba sunaudoja daugybę retų metalų ir energijos, pavyzdžiui, ličio ir kobalto. Jei senos baterijos nebus tinkamai perdirbamos ir panaudotos, jos ne tik užterš aplinką, bet ir eikvos brangius išteklius.
Įrenginio suderinamumo problemos:Pakeičiant naują akumuliatorių, gali kilti suderinamumo problemos su įrenginiu. Skirtingi baterijų prekės ženklai ir modeliai gali skirtis dydžiu, sąsaja, įtampa ir tt Jei pasirinktas naujas baterija, kuri nesuderinama su įrenginiu, jis gali nesugebėti tinkamai funkcionuoti ar net sugadinti įrenginio.
Iv. Kaip priimti tinkamą sprendimą
A) Įrenginio vertė ir aptarnavimo tarnavimo laikas
Didelės vertės ir trumpalaikės tarnybos prietaisai:Jei prietaiso vertė turi didelę vertę, pavyzdžiui, aukščiausios klasės nešiojamuosius kompiuterius ar elektrines transporto priemones, ir jis buvo naudojamas trumpam, akumuliatorių taisymas gali būti tinkamesnis pasirinkimas, kai įvyksta gedimas. Taip yra todėl, kad kiti įrenginio komponentai vis dar turi gerą našumą, o taisant akumuliatorių, įprastą įrenginio naudojimą galima atkurti, pratęsti bendrą įrenginio tarnavimo laiką ir taupyti išlaidas, palyginti su tiesioginiu naujojo įrenginio ar akumuliatoriaus pakeitimu.
Mažos vertės ar ilgų paslaugų ir gyvenimo prietaisai:Kai kuriems mažos vertės elektroniniams įrenginiams, tokiems kaip paprasti išmanieji telefonai ir planšetiniai kompiuteriai, ar įrenginiai, kurie buvo naudojami ilgą laiką ir turi bendrą našumo pablogėjimą, net jei pakeista nauja baterija, įrenginio naudojimo patirtis gali žymiai nepagerėti. Tokiu atveju tiesiogiai pakeisti naują įrenginį gali būti ekonomiškesnis.
B) akumuliatoriaus gedimų sunkumas
Maži gedimai:Jei akumuliatorius turi tik nedidelę talpos išblukimą arba įtampos disbalanso problemas, galima atlikti bandymus taisyti. Naudojant subalansuotą įkrovimą, paprastą priežiūrą ir kitus metodus, gali būti įmanoma atkurti dalį akumuliatoriaus našumo ir toliau patenkinti kasdienio naudojimo poreikius.
Sunkūs gedimai:Kai akumuliatorius turi rimtų gedimų, tokių kaip patinimas, trumpi jungtys ar atviros grandinės, remonto sunkumai ir kaina paprastai yra dideli, o suremontuotos baterijos saugumą sunku garantuoti. Tokiu atveju tiesiogiai pakeisti naują bateriją yra saugesnis ir patikimesnis pasirinkimas.
C) remonto išlaidų ir naujų akumuliatorių kainų palyginimas
Nusprendžiant, ar taisyti, ar pakeisti naują bateriją, būtina išsamiai palyginti remonto išlaidas ir naujas akumuliatoriaus kainas. Jei remonto išlaidos yra artimos ar net viršija naujos akumuliatoriaus kainą, tada akivaizdžiai ekonomiškiau pakeisti naują bateriją. Tačiau palyginus tokius veiksnius kaip suremontuotos akumuliatoriaus veiklos atkūrimas po remonto ir naujos baterijos kokybės ir garantinio pardavimo paslaugos turėtų būti išsamiai įvertinti. Pvz., Nors kai kurios priežiūros įstaigos siūlo palyginti žemos kainos remonto paslaugas, pataisytos akumuliatoriaus našumas gali būti ne efektyviai garantuotas, ir po naudojimo laikotarpio ji vėl gali sugadinti, o tai iš tikrųjų padidins bendrą kainą.
